[發明專利]基座和用于形成風力渦輪機塔架的基座的方法

有效

• 申請號: 200980147251.X
• 申請日: 2009-11-20
• 公開（公告）號: CN102224301A
• 公開（公告）日: 2011-10-19
• 發明（設計）人: J·克里斯滕森
• 申請（專利權）人: 維斯塔斯風力系統集團公司
• 主分類號: E02D27/42
• 分類號: E02D27/42
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 蔡勝利

技術領域

本發明總體上涉及用于風力渦輪機塔架的基座。本發明還涉及用于形成風力渦輪機塔架的基座的方法、用于風力渦輪機塔架的巖石固定法蘭、包括這種基座的風力渦輪機、以及這種基座在風力渦輪機中的用途。

背景技術

風力渦輪機塔架通常是30-80m高且直徑在2-10m。通常，現代塔架重量對于用于44m轉子直徑的渦輪機(600kW)的50m塔架是40噸重，對于72m轉子直徑的60m塔架是80噸重。由于風力渦輪機塔架的高度和重量、風力渦輪機葉片的旋轉運動所形成的力、以及塔架暴露于風的十分大的表面，塔架必須被容易地緊固到地面上。

取決于土壤狀況(例如，巖石、泥土或沙礫)，使用不同類型的基座，以將風力渦輪機塔架緊固到地面上。在實心巖石上形成基座的一種方法是在腔中形成混凝土基座、在混凝土基座上設置支承結構從而形成至塔架的連接、以及將錨定器設置到巖石中鉆出的孔中。

由于用于風力渦輪機塔架的基座暴露于十分大的力，期望的是改進基座的穩定性和剛性。此外，期望的是基座的設計不阻礙風力渦輪機塔架的運輸或者影響風力渦輪機塔架的設計。

WO?2005/012651公開了一種用于風力渦輪機發生器的加固基座。該基座包括混凝土平板、多個張緊鋼筋束和多個地面錨定器。地面錨定器在豎直方向上延伸。張緊鋼筋束是兩種類型，即筆直鋼筋束和彎曲鋼筋束，該筆直鋼筋束以兩組延伸通過混凝土平板，每組在八邊形混凝土平板的相對面部之間延伸，該彎曲鋼筋束具有半圓形狀且圍繞地面錨定器。塔架的底部部分附連到可部分嵌入到混凝土平板中的圓柱體上。

不是如WO?2005/012651中那樣地使用圓柱體部分以將塔架連接到基座上，已知的是使用包括形成于巖石上的混凝土基座的基座，圓形元件直接設置在混凝土基座上，豎直延伸的支承結構在其上部部分具有至塔架的接口，且支承件在圓形元件與支承結構之間延伸，用于穩定圓形元件并且保持圓形元件的剛度。類似于上述方案，地面錨定器被提供在圓形元件的內圓周和外圓周，用于將基座緊固到巖石上。因此，地面錨定器設置在腿部的兩側。

DK200300203U3公開了一種具有兩組錨定器的巖石基座，在一組中的錨定器平行于塔架的縱向方向，且另一組的錨定器向下和向外成角度。該配置的缺陷在于，由于成角度的錨定器而需要錐形支承件，所述錐形支承件是相對復雜的且因此制造昂貴。

發明內容

鑒于前述，本發明的目的在于提供用于風力渦輪機塔架的現有技術基座的改進或替代方式。

具體地，目的在于提供用于風力渦輪機塔架的基座，從而提供用于風力渦輪機塔架的更穩定支承。

另一目的在于提供一種基座，其不會由于運輸的限制而影響風力渦輪機塔架的直徑。

另一目的在于提供一種用于風力渦輪機塔架的更緊湊基座。

另一目的在于提供不需要任何支承件的用于風力渦輪機塔架的基座。

又一目的在于減少基座所需的材料。

另一目的在于針對風力渦輪機基座提供更簡易的配置。

根據第一方面，本發明通過用于風力渦輪機塔架的基座來實現，所述基座包括具有第一組貫通錨定孔和第二組貫通錨定孔的巖石固定法蘭，第一組貫通錨定孔中的每個設置成相對于風力渦輪機塔架豎立時的縱向方向以非零的第一角度延伸或平行于該縱向方向延伸，第二組貫通錨定孔中的每個設置成相對于風力渦輪機塔架豎立時的縱向方向以非零的第二角度延伸，其中第一角度和第二角度彼此不同，且其中，當風力渦輪機塔架豎立時，在第二組錨定孔中的錨定孔的上端布置在基座的內部。

要理解的是，當風力渦輪機塔架豎立時，在第二組錨定孔中的錨定孔的上端布置在基座的內部。在基座的內部意味著當渦輪機豎立時錨定孔上端位于塔架或塔架支承件的內側。優選地，第二組錨定孔的錨定孔設置成在風力渦輪機塔架豎立時在采用向下方向時向外延伸。由于第二組錨定孔中錨定孔的上端位于基座的內部，因此基座可具有圓柱體狀而不是錐形的支承結構，從而簡化了基座的制造因此降低了其制造成本。本發明還允許塔架的下端連接到巖石固定法蘭，再次消除了對于錐形支承結構的需要。

優選地，當風力渦輪機塔架豎立時，第一組錨定孔中的錨定孔的上端向外布置，即位于基座的外側上。優選地，巖石固定法蘭具有上表面，所述表面具有第一和第二表面部分，所述第一表面部分具有第一組貫通錨定孔，且所述第二表面部分具有第二組貫通錨定孔，其中所述第一和第二表面部分彼此形成角度。